蒸压加气混凝土孔结构及其对性能的影响研究进展

蒸压加气混凝土的主要特征是多孔性,其孔结构是影响性能的主要因素之一。简述了蒸压加气混凝土中孔的分类、特征以及表征方法,综述了国内外蒸压加气混凝土强度、吸水导湿、干燥收缩、热工性能、耐久性能等方面的最新研究进展,探讨了蒸压加气混凝土孔结构与性能之间的关系。最后阐述了蒸压加气混凝土孔结构与性能今后的研究方向和研究重点。     

蒸压加气混凝土的孔结构及表征方法研究进展

蒸压加气混凝土因其质轻、保温性好、环保等优点而受到人们的重视。作为一种典型的宏观多孔建筑材料,蒸压加气混凝土的孔结构特征与其微观结构和性能有密切的关系。钙硅比、水料比、铝粉及工艺参数是影响蒸压加气混凝土孔结构的重要因素,孔隙率、孔径分布等孔结构特征与蒸压加气混凝土的强度、吸水性、干燥收缩、导热性能及耐久性等性能有紧密的联系。本文重点阐述了蒸压加气混凝土的孔结构特征及影响孔结构的主要因素,孔结构对蒸压加气混凝土性能的影响,并简述了蒸压加气混凝土孔结构现阶段主要采用的表征方法。     

蒸压加气混凝土孔结构表征的图像分析方法

采用数码相机采集图像.利用Matlab将加气混凝土砌块断面照片转化为灰度照片,并对照片进行去噪、直方图均衡化、二值化处理,采用图像分析法实现了对蒸压加气混凝土的宏观孔孔隙率、孔面积及其分布等孔结构特征的计量.分析结果表明,基于Matlab图像分析法可以对蒸压加气混凝土的孔结构进行初步的量化表征,但限于所采用数码相机的分辨率,该方法只适合表征蒸压加气混凝土中的宏观孔.通过改进程序分辨能力、相片拍摄技巧以及样品准备与处理方法可以大幅减小图像分析法的表征误差,提高方法的准确性.     

基于孔结构的蒸压加气混凝土的冻融循环耐久性试验研究

为证明混凝土的毛细吸水系数可以作为其抗冻性能的表现形式,本工作通过蒸压加气混凝土和普通混凝土的冻融循环试验,共三组试件:B07、B08、C40普通混凝土,分别对其进行吸水率和毛细吸水系数的测定以及5次、15次、30次冻融循环试验,研究孔结构对混凝土抗冻性能的影响,通过数据分析和微观分析得出的结果:孔的数量越多,毛细吸水系数越大,在相同冻融循环情况下质量损失率、强度损失率越大,抗冻性能越差,证明了这一说法的可行性,为混凝土的应用提供了可靠的性能研究理论.     

金尾矿蒸压加气混凝土水化机理和微观结构分析

为明确金尾矿蒸压加气混凝土制品的水化机理和微观结构的内在关系,通过对比硬化坯体(NAC)、蒸压恒温养护0 h(AAC-0)和蒸压恒温养护8 h(AAC-8)的3组样品的XRD谱、IR谱图分析其水化产物种类的变化,并对比SEM照片分析了其微观结构变化.研究结果表明,随着蒸压养护过程的进行,坯体内的水化产物出现阶段性变化,最终由富钙型水化硅酸钙向托贝莫来石转化,由于托贝莫来石生成的局限性和同步性,导致微观孔壁结构出现明显的分层现象,后生成的托贝莫来石层使孔结构成为中空的刚性球,作为"骨料",起到骨架和支撑的作用.     

铁尾矿加气混凝土的制备和性能

以铁尾矿为主要原料制备加气混凝土,研究了铁尾矿的细度和掺量对其性能的影响。结果表明:随着铁尾矿细度的减小料浆的流动性提高,大量气孔的形成使制品的绝干密度降低;但是,细度过小使料浆的流动性降低,在浇注过程中大量气孔的破裂使制品的绝干密度提高。铁尾矿细度减小可提高水化反应速度,生成更多的水化产物,使制品的抗压强度提高。但是,铁尾矿过细使未反应的原料残核过分细小,不能形成良好的气孔结构,导致其抗压强度降低。提高铁尾矿的掺量能使水化产物之间的空隙充分填充,制品的绝干密度随之提高。铁尾矿掺量的提高使托贝莫来石的数量增加,由针片状变为短纤维状,相互交叉形成了网状结构,使制品的抗压强度提高;但是铁尾矿掺量过高使结晶良好的托贝莫来石数量减少,网状结构变得相对松散,导致制品的抗压强度降低。     

粉煤灰加气混凝土砌块墙体工程技术

粉煤灰加气混凝土砌块是一种轻质墙体材料,具有良好的隔热性能,施工较为简便,价格低廉,是框架结构和剪力墙结构首选填充墙体材料。     

加气混凝土用铝粉的应用与制备

用干式球磨法生产加气混凝土用铝粉。根据加气混凝土的生产工艺,确定其对铝粉的性能要求。在加气混凝土用铝粉的生产工艺中,通过调整原料铝粉的粒度、助磨剂加入量和磨内滞留时间的工艺参数来控制铝粉的性能。通过实践及数据分析,确定最佳工艺参数:原料铝粉粒度d97=630￣280μm;助磨剂加入量在3.0%;铝粉磨内滞留时间为16.6￣19h。     

热带地区大气环境对加气混凝土砌块与混凝土之间界面结合强度的影响

通过改变加气混凝土砌块与混凝土粘接件的含水量、含盐量,对粘结件进行热震、湿震及暴晒等处理后,测定界面结合强度,研究了热带海洋气候环境对加气混凝土砌块与混凝土之间界面结合强度的影响.结果表明,当加气混凝土砌块含水量为24％时,加气混凝土砌块与混凝土之间界面结合强度达到最大,随着含水量进一步增加,粘接件的界面结合强度逐渐下降；含盐对粘结件界面结合强度有增强作用；热震对界面结合强度有一定影响,湿震影响显著,而暴晒影响效果不明显.     

养护方式对磷渣加气混凝土性能的影响

利用磷渣的潜在活性,研制了以磷渣为原材料的加气混凝土。研究了标准养护和蒸压养护两种养护方式对磷渣加气混凝土体积密度、抗压强度、干燥收缩、抗冻性和导热系数等性能的影响。结果表明,与标准养护相比,蒸压养护可以降低磷渣加气混凝土的体积密度、干燥收缩值和导热系数,提高加气混凝土的抗冻性能。     

混凝土结构耐久性的研究综述

混凝土是当今重要的结构工程材料,混凝土结构的耐久性问题日益突出.介绍了国内外混凝土结构耐久性研究概况以及主要研究内容,简述了混凝土结构耐久性的影响因素及相应的提高措施,同时提出了关于混凝土结构耐久性的未来发展趋势,为目前我国混凝土结构耐久性设计、施工和管理提供参考.     

高性能低密度加气混凝土的研究

研究了高性能低密度加气混凝土的凝结时间、抗压强度、干密度、吸水率、导热系数。实验结果表明,掺入7.5%的硫铝酸盐水泥和0.03%的碳酸锂,可以显著缩短加气混凝土料浆的凝结时间,水温也可调节料浆凝结时间;高锰酸钾可以提高双氧水发泡量;同密度等级的加气混凝土,在低水灰比条件下抗压强度明显较高,导热系数和吸水率较低。     

激发剂对废弃加气混凝土活性的影响及其机理研究

以磨细的废弃加气混凝土替代部分水泥,并掺入Ca(OH)2、CaSO4、激发剂T对其进行活化,采用力学性能测试、XRD、SEM等对活性激发效果进行评价。结果表明,在不掺入激发剂的情况下,增加废弃加气混凝土微粉量会显著降低砂浆的强度。当废弃加气混凝土粉料掺量为40%时,掺2.5%~4%CaSO4对试样强度的影响很小;当Ca(OH)2掺量为3%时效果最好,试样的28d抗压强度提高了60%;掺入0.02%激发剂T可使试样的28d抗压强度提高约80%,效果最好。XRD、SEM和TG-DSC的测试结果较好地印证了力学性能测试结果。     

水热合成镍矿渣加气混凝土及其水化产物

采用蒸压工艺,以镍矿渣为主要原料制备加气混凝土砌块。研究了钙硅比和一种自制外加剂对加气混凝土性能的影响,采用X射线衍射仪、扫描电镜分析了镍矿渣加气混凝土分别在原料干混、水合预固化和蒸压养护后的物相变化。结果表明,随着钙硅比减小,砌块干密度和强度逐渐增加,强度在钙硅比为0.64附近时达到峰值。外加剂在镍矿渣加气混凝土浆体制备的过程中起到了改善粘度的作用,使砌块形成独立、细小的孔结构。原料的矿物相经水合预固化生成C-S-H凝胶相及AFt相,再经高温蒸压后两相减少同时生成硬石膏和扁平状的托勃莫来石相。     

基于图像法分析孔隙特征对加气充填砼性能的影响

通过对不同孔隙特征的加气充填混凝土试样沿发气方向进行切割和截面图像提取,采用Matlab对试样截面图像进行分析和统计计算,分别对各组试样的孔隙特征进行了表征;测试了试样各养护龄期的比强度、吸水率、体积膨胀率、冻融后的抗压强度损失率和质量损失率,以分析孔隙特征对加气充填混凝土力学性能和抗冻性的影响。结果表明:采用图像法对加气充填混凝土截面照片进行信息采集,通过Matlab的统计计算,可实现对该加气充填混凝土宏观孔和细观孔的信息提取与表征;大于5.00mm的孔隙占比越大,平均孔径差值c越大,反映出联通孔的相对数量越多,则试样的比强度越低,吸水率越大,体积膨胀率越小,抗冻性越差,反之,试样的比强度越高,吸水率越小,体积膨胀率越大,抗冻性越好;以两种细度混合的铝粉膏作为引气剂可以有效降低该加气充填混凝土连通孔的相对数量。     

混凝土硫化性能研究进展

工业生产大量排放SO2,使混凝土发生硫化发应,对混凝土结构的耐久性造成了严重影响。国内外混凝土中性化研究多集中于一般大气环境下的混凝土碳化问题,混凝土硫化研究较少。总结了近年来有关混凝土硫化问题的研究现状,从硫化机理出发,分析了硫化后混凝土的性能劣化规律,探讨了混凝土硫化速率的影响因素,并讨论了当前有关混凝土硫化研究的一些重要问题。